在线性并苯类化合物或含有杂原子的线性并苯类化合物的peri-位置引入酰亚胺强吸电子基团是制备电子传输材料的重要策略，对于发展有机半导体材料具有十分重要的意义。其中，在萘酰亚胺侧面稠合五元环或六元环是制备该类材料最重要的方法之一（如下图(a)）。然而由于萘酰亚胺侧面的{attr}3206{/attr}位点相对有限，在如此简单的体系中实现化合物的多样性或构筑结构相对复杂的衍生物还存在一定的困难。

最近，北京化工大学的张磊教授课题组发展了一种C–H活化协同1,2-硫原子迁移反应，通过简短的路线合成了一系列并噻吩并萘酰亚胺衍生物（如上图(b)），分子骨架最长含有10个芳环 （syn/anti-NDT₄I）。值得注意的是，该反应体系首次实现了较为少见的顺式产物构建，而这类化合物在现有的条件下极难合成。

在该系列化合物中，随着并噻吩数目的增加，化合物的吸收不断的红移，化合物的HOMO能级不断升高，而LUMO能级保持不变，使得电子极易注入。随着并噻吩数目的增加，化合物由单一的电子传输转变为双极性传输。相比于反式异构体，其顺式异构体表现出更高的迁移率。其中经过烷基链调控的式反/顺-并二噻吩并萘酰亚胺（syn/anti-NDT₂I）单晶的电子迁移率分别高达3.7（如上图（a-d））和4.2cm² V^-1s^-1（如上图（e-h）），优于多数经典酰亚胺衍生物。

该工作为合成并噻吩并萘酰亚胺衍生物，特别是其顺式异构体提供了一种新的策略。对该系列分子进一步功能化有助于发展具有结构与功能特色的新分子体系，为发展侧面稠合的萘酰亚胺衍生物开辟了更为广阔的空间，并有望进一步促进该类材料在有机光电器件领域的应用。

论文信息：

syn/anti-Oligothienoacene Diimides with up to 10 Fused Rings

Lei Zhang, Zhaohui Wang, Jingjing Wen, Fei Qiu, Han Liu, Xinyue Liu, Hui Hu, Yuxiao Duan

Angewandte Chemie International Edition

DOI: 10.1002/anie.202112482